Koje su sustave zaštite korišteni u transformatorima

Transformatori su ključni komponenti u električnim sustavima. Da bi se osigurala njihova sigurna i pouzdana operacija, obično su opremljeni različitim sustavima zaštite. Ovi sustavi mogu otkriti i reagirati na različite vrste kvara i nepravilnih stanja, odmah prekidajući snabdevanje strujom kako bi se spriječilo eskalacija kvara. Evo nekih uobičajenih sustava zaštite transformatora:

1. Zaštita od prekomjernog toka struje

1.1 Momentna zaštita od prekomjernog toka struje

• Funkcija: Otkriva i brzo reagira na kvarove kratkog spoja, odmah prekidajući snabdevanje strujom.

• Primjena: Pogodna za brzo izoliranje kvarova kratkog spoja kako bi se spriječilo pregrejavanje i oštećenje transformatora.

1.2 Zaštita od prekomjernog toka struje s kašnjenjem

• Funkcija: Otkriva trajni prekomjeran tok struje i prekida snabdevanje strujom nakon određenog vremenskog kašnjenja.

• Primjena: Pogodna za rukovanje stanjima preopterećenja, spriječavanje pregrejavanja transformatora tijekom dužeg vremena.

2. Diferencijalna zaštita

2.1 Diferencijalna zaštita transformatora

• Funkcija: Uspoređuje tokove na obje strane transformatora kako bi otkrila unutarnje kvarove.

• Princip: Pod normalnim uvjetima, tokovi na obje strane transformatora trebaju biti jednaki i suprotni. Bilo kakva neslaganja ukazuju na potencijalne unutarnje kvarove.

• Primjena: Pogodna za velike transformatore, sposobna brzo otkriti i izolirati unutarnje kvarove.

3. Plinska zaštita (Relé Buchholza)

3.1 Zaštita od laganih plinova

• Funkcija: Otkriva male količine plina generirane unutar transformatora i aktivira alarm.

• Primjena: Koristi se za rano upozorenje, potičući održavateljsko osoblje da provede pregled.

3.2 Zaštita od teških plinova

• Funkcija: Otkriva velike količine plina generirane unutar transformatora i odmah prekida snabdevanje strujom.

• Primjena: Koristi se za brzo izoliranje teških unutarnjih kvarova, spriječavanje požara i eksplozija.

4. Temperaturna zaštita

4.1 Zaštita temperature zavojnica

• Funkcija: Praćenje temperature zavojnica transformatora i aktiviranje alarma ili prekid snabdevanja strujom ako temperatura premaši postavljeni prag.

• Primjena: Spriječava pregrejavanje transformatora, produžujući njegov životni vijek.

4.2 Zaštita temperature ulja

• Funkcija: Praćenje temperature ulja transformatora i aktiviranje alarma ili prekid snabdevanja strujom ako temperatura premaši postavljeni prag.

• Primjena: Spriječava pregrejavanje ulja, što može dovesti do degradacije i oštećenja izolacijskih materijala.

5. Zaštita od tlaka

5.1 Zaštita od otpuštanja tlaka

• Funkcija: Praćenje unutarnjeg tlaka transformatora i otpuštanje tlaka ako premaši postavljeni prag kako bi se spriječila eksplozija.

• Primjena: Pogodna za transformatore namočene u ulju, osiguravajući sigurno otpuštanje tlaka kada je unutarnji tlak previsok.

6. Praćenje izolacije

6.1 Praćenje otpora izolacije

• Funkcija: Praćenje otpora izolacije zavojnica transformatora i aktiviranje alarma ako pada ispod postavljenog praga.

• Primjena: Rano otkrivanje starenja ili oštećenja izolacije, spriječavanje kvarova.

7. Zaštita nultog reda struje

7.1 Zaštita nultog reda struje

• Funkcija: Otkriva nulte redove struje u trofaznom sustavu kako bi se identificirali kvarovi na jednoj fazi.

• Primjena: Pogodna za sustave s neutralom na zemlji, spriječavanje oštećenja opreme zbog kvarova na jednoj fazi.

8. Zaštita napona

8.1 Zaštita od previsokog napona

• Funkcija: Praćenje sistema napona i aktiviranje alarma ili prekid snabdevanja strujom ako napon premaši postavljeni prag.

• Primjena: Spriječava oštećenje izolacije i opreme zbog previsokog napona.

8.2 Zaštita od premaloga napona

• Funkcija: Praćenje sistema napona i aktiviranje alarma ili prekid snabdevanja strujom ako napon pada ispod postavljenog praga.

• Primjena: Spriječava nepravilan rad opreme zbog premalog napona.

9. Ne-električna zaštita

9.1 Zaštita razine ulja

• Funkcija: Praćenje razine ulja u transformatoru i aktiviranje alarma ako razine pada ispod postavljenog praga.

• Primjena: Spriječava smanjenu učinkovitost hlađenja i oštećenje opreme zbog niske razine ulja.

9.2 Hromatografska analiza ulja

• Funkcija: Periodična analiza sadržaja plina u ulju transformatora kako bi se otkrili unutarnji kvarovi.

• Primjena: Koristi se za rano otkrivanje unutarnjih kvarova, vodeći održavateljske radove i popravke.

10. Digitalna zaštita

10.1 Mikroprocesorska zaštita

• Funkcija: Koristi mikroprocesore i inteligentne algoritme za integraciju više funkcija zaštite, poboljšavajući preciznost i pouzdanost zaštite.

• Primjena: Pogodna za moderne pametne mreže, omogućujući udaljeno praćenje i automatiziranu zaštitu.

Sažetak

Sustavi zaštite transformatora koriste različite metode za otkrivanje i reagiranje na različite vrste kvarova i nepravilnih stanja, osiguravajući sigurnu i pouzdanu operaciju transformatora. Ovi sustavi zaštite uključuju zaštitu od prekomjernog toka struje, diferencijalnu zaštitu, plinsku zaštitu, temperaturnu zaštitu, zaštitu od tlaka, praćenje izolacije, zaštitu nultog reda struje, zaštitu napona i ne-električnu zaštitu. Izbor sustava zaštite ovisi o vrsti, kapacitetu i okruženju primjene transformatora. Kroz ove mjere zaštite, kvarovi transformatora mogu biti učinkovito spriječeni i smanjeni, produžujući životni vijek opreme i osiguravajući stabilno funkcioniranje električnog sustava.